Auto del futuro: alimentazione elettrica e “cervello” elettronico

Un’auto-robot capace di guidare da sola, comunicare con il conducente, intervenire autonomamente in caso di emergenza e tenere la strada in tutta sicurezza. Forse ti ricorda KITT, l’auto della serie televisiva anni ‘80 Supercar, in cui aiutava il protagonista a combattere il male. Ma quella che sembrava una fantasia futuristica è oggi prossima a divenire realtà, con una tecnologia che supera la fantascienza di 30 anni fa.

Negli ultimi anni, i maggiori investimenti fatti in campo automotive hanno avuto come obbiettivo soprattutto lo sviluppo dell’elettronica e l’implementazione di sistemi propulsivi elettrificati. Ciò ha portato alla concezione di progetti capaci di rivoluzionare la struttura e il futuro ruolo dell’automobile. Com’è fatta, allora, l’auto del futuro? Probabilmente non sarà una macchina volante.

Innanzitutto sarà probabilmente mossa da motori elettrici, alimentati da energia immagazzinata in pacchi di batterie agli ioni di litio o in serbatoi di idrogeno (che fatto reagire con l’ossigeno produce energia elettrica). Questi metodi di stoccaggio permettono l’utilizzo di energia prodotta attraverso fonti rinnovabili, piuttosto che dalla combustione di carburanti tradizionali. Inoltre conferiscono al sistema una maggiore efficienza di rendimento, con meno energia dissipata in attriti meccanici e calore (elevatissimi in un tradizionale motore endotermico). Oltre a funzionare come sistema propulsivo, il motore elettrico può anche trasformarsi in generatore di energia, trasformando quella cinetica nuovamente in elettrica. In questo modo può frenare la vettura e ridurre gli sprechi.

La nuova frontiera è l’utilizzo di diversi motori molto compatti inseriti in ogni ruota, solidali ad esse. In questo modo la motricità (e la potenza frenante/generatrice di energia) è distribuita su tutte le ruote del veicolo. Si tratta però di un sistema molto più versatile di una tradizionale trazione integrale che adottano oggi i fuoristrada o alcune vetture ad alte prestazioni. Infatti i motori agiscono autonomamente, accelerando o frenando a seconda dell’aderenza di ogni singola ruota, e permettendo dunque una manovrabilità ed una stabilità senza uguali. Per giunta, il minor ingombro della meccanica, che sta nel volume della ruota, permette a quest’ultima maggiore libertà di movimento e minori ingombri esterni. Quindi ne guadagna anche l’agilità del mezzo e aumenta lo spazio dedicabile a funzioni diverse da quelle della viabilità.

I dispositivi di sicurezza attivi, già molto diffusi sulle auto commercializzate ad oggi, nell’auto del futuro non saranno limitati ai sistemi di assistenza alla guida. Molte vetture hanno già sensori che monitorano gli angoli ciechi che il conducente non riesce a visualizzare, telecamere (anche notturne) che consentono di osservare intorno alla vettura a 360° e riconoscere i segnali stradali. Diffusi sono anche sistemi di parcheggio automatico e di mantenimento della corsia che agiscono sullo sterzo, lidar (radar che utilizzano onde luminose per calcolare la distanza dagli oggetti) che avvisano se la distanza di sicurezza non viene rispettata e conseguenti sistemi di frenata automatica anche a difesa dei pedoni. Hardware e software, coordinati da centraline, permettono ad alcune vetture lussuose, già commercializzate, di gestire autonomamente le situazioni di traffico più “banali”, come la circolazione in colonna o il parcheggio.

Tutti questi sistemi sono sviluppati in collaborazione con le case costruttrici di automobili da diversi fornitori: le vetture sono infatti assemblate utilizzando la maggior parte della componentistica di aziende slegate dai grandi marchi famosi per produrre macchine. E ancora di più l’auto del futuro sarà costituita da elementi modulari prodotti da diverse aziende. A volte si pensa che gli unici a lavorare nel campo della guida autonoma siano Google, Tesla e, negli ultimi tempi, Apple. La verità è che queste aziende sono solo quelle che più di altre hanno pubblicizzato i loro investimenti o hanno acquisito maggiore notorietà sui media.

Ancora non sono stati raggiunti gli ultimi stadi di automazione, quelli in cui la macchina è in grado di gestire gli incroci più complessi (i produttori sono agli stadi prototipali) o situazioni di emergenza anche climatica. Un passo verso questa direzione verrà fatto attraverso l’applicazione generalizzata di sistemi di comunicazione e interazione tra il veicolo e gli altri veicoli e le infrastrutture (V2V e V2I). In questo modo l’auto del futuro conoscerà “in anticipo” la situazione della strada che sta per percorrere, ricevendo informazioni utili dagli utenti e dai gestori della viabilità. A quel punto, potremo scegliere se guidare la nostra automobile o farci trasportare, magari da un veicolo che abbiamo noleggiato solo per quella tratta e che magari potrà ospitare altri viaggiatori, in pieno stile sharing-economy.

Fino ad ora si è scritto di tecnologie già esistenti, in alcuni casi da testare o adattare all’introduzione sul mercato, ma l’innovazione deve essere sostenuta soprattutto dal punto di vista amministrativo e legale. È indispensabile infatti adattare le infrastrutture, rendendole “smart” e connesse, ma anche per garantire la sicurezza per la circolazione delle auto del futuro. Infatti, ad eccezione di alcuni Stati (come la California negli U.S.A.), è illegale distrarsi anche per i “conducenti” di vetture con dispositivi di guida autonoma o semi-autonoma.

Ma, parlando di legge, è ancora da esplorare, anche dal punto di vista etico, il tema delle responsabilità in caso di incidente provocato da un veicolo a guida autonoma: è stato un errore dell’uomo che lo ha progettato o una scelta sbagliata del computer? E se l’idea che un computer possa fare delle scelte vi sembra ispirata da un film thriller, forse è meglio che cominciate ad abituarvi. Il futuro è (quasi) arrivato.